Exploración de sustratos objetivo de calibración

 

Muchas aplicaciones pueden arreglárselas con nuestro sustrato compuesto estándar de Aluminio/LDPE disponible en nuestra tienda. Sin embargo, tenemos varias opciones y procesos de fabricación para elegir cuando se trata de aplicaciones especiales. Echemos un vistazo más de cerca a los sustratos utilizados en proyectos anteriores de clientes:

  • Compuesto de aluminio estándar
  • Aluminio tipo panal
  • Cerámica 
  • Fibra de carbono
  • Vidrio óptico
  • Acrílico
  • Térmico pasivo
  • Objetivo 3D de aluminio
  • Sustrato retrorreflectante 

En las próximas secciones, revisaremos los pros y los contras de cada opción de material, comenzando con nuestro estándar.

Aluminio/LDPE

Este es el sustrato estándar que ofrecemos en nuestra tienda en línea.

El sustrato es un compuesto de aluminio y polietileno de baja densidad (LDPE). El LDPE, que representa la mayor parte del grosor, está intercalado entre dos láminas delgadas de aluminio (0,3 mm cada una). Este sustrato proporciona un buen compromiso entre rigidez y peso. Los patrones se transfieren al material compuesto mediante un proceso especializado de impresión UV (ultravioleta) directa de precisión, lo que da como resultado un acabado ultraduradero. Como resultado, es liviano, de bajo costo, robusto y plano. Se corta y se mecaniza fácilmente si se requieren características mecánicas. Podemos suministrar objetivos en los siguientes grosores:

Grosor [mm]
 Peso [kg/m$^2$] Rigidez E·I
[Nm$^2$/m]
2 2.90 34
3 3.80 86
4 4.75 160
6 6.60 380


En todos los casos, recomendamos el grosor de 6 mm, ya que es el más rígido y el que mejor mantiene su planitud. Cuanto más delgado sea el sustrato, menos área recomendamos antes de que se requiera un marco o accesorio especial para aumentar la rigidez. Alternativamente, recomendaríamos nuestros sustratos más gruesos y ligeros de tipo panal (ver más abajo).

Algunas características notables de este sustrato son:

  • Sumergible en agua y mar, por largos períodos de tiempo. Excelente candidato para calibración subacuática.
  • Recomendado para las condiciones ambientales más duras, tanto en interiores como en exteriores.
  • Se puede limpiar con un trapo húmedo o agua jabonosa.
  • Ligero
  • Posibilidad de impresiones a doble cara.
  • Optimizado para luz visible.

En cuanto a las propiedades ópticas, el sustrato ofrece características semimate y tiene un valor de brillo de aproximadamente 40 en las áreas blancas y 5 en las negras. Para aplicaciones que utilizan una iluminación fuerte, se debe tener cuidado para evitar reflejos especulares. Si se desea una superficie mate plana, podemos ofrecer recubrimiento AR en los objetivos, lo que reduce los valores de brillo a aproximadamente 3. Alternativamente, para la máxima precisión, recomendamos fibra de carbono con impresión de litografía mate sobre fibra de carbono, que es igualmente mate.

Para aplicaciones en el infrarrojo cercano y superiores (por ejemplo, 850 nm), el sustrato exhibe una reflexión más especular y un contraste ligeramente degradado. En este caso, también recomendaríamos el recubrimiento AR o la litografía mate sobre fibra de carbono.

Disponible en tamaños de hasta 800x600 mm. Las dimensiones más grandes requerirán nuestra solución de marco rígido para mantener la planitud (ver ejemplo aquí).

Descargar hoja de datos de Aluminio/LDPE

 

Aluminio tipo panal

El sustrato tipo panal consiste en dos láminas de aluminio de 1 mm de grosor que intermedian una estructura de aluminio tipo panal. Este material es conocido por su superior relación rigidez-peso y retención de la planitud, lo que se puede observar en la siguiente tabla:

Grosor [mm]
 Peso [kg/m$^2$] Rigidez E·I
[Nm$^2$/m]
6 4.7 710
10 5.0 2200
25 7.3 22000


Para objetivos grandes, la opción de 25 mm sería una excelente elección sobre el sustrato de Aluminio/LPDE de 6 mm, ya que el peso es comparable pero la rigidez es casi 58 veces mayor.

 

La imagen superior muestra un objetivo charuco grande de >1m x 1m con un grosor de 25 mm sin bandas en los bordes. Se pueden aplicar bandas de ABS o aluminio en los bordes a petición.

Disponible en tamaños de hasta 1600x1200mm.

Descargar hoja de datos de panal de aluminio

 

Fibra de carbono / 

Vidrio óptico

El sustrato de fibra de carbono es una excelente elección para objetivos de calibración, ya que ofrece una excelente relación rigidez-peso. También tiene un coeficiente de expansión térmica muy bajo. Este sustrato está disponible en grosores de 3, 4, 5 mm. Otros grosores deberían adquirirse bajo pedido.

Sobre fibra de carbono, imprimimos utilizando un proceso de patronamiento litográfico de alta resolución. El valor de brillo-60 es 3, lo que hace que este sustrato y proceso sean muy mates y adecuados para la calibración de proyectores.

Disponible en tamaños de hasta 800x600 mm.

 

 

El vidrio se utiliza comúnmente por su excelente planitud y transparencia. Está disponible únicamente como sustrato para nuestro proceso de litografía que ofrece precisión en el rango de los micrómetros. 

Hay dos opciones disponibles para el patronado sobre vidrio: impresión litográfica mate sobre un fondo blanco, o cromo azul de baja reflectancia utilizando un proceso de grabado litográfico. El proceso de grabado proporciona la más alta precisión, pero generalmente requiere iluminación trasera del objetivo.

Disponible en tamaños de hasta 400x400mm. 

Descargar hoja de datos de impresión litográfica

 

Cerámica

Ofrecemos sustratos cerámicos para objetivos procesados con litografía de precisión para las aplicaciones más exigentes. Los sustratos son muy planos y reflejan difusamente. 

En cerámica, podemos crear patrones con cromo de 100 nm en tonos azules utilizando un proceso de grabado litográfico. Esto proporciona la máxima precisión.

Calib.io - Objetivo de cromo sobre vidrio procesado con litografía de precisión para calibración de cámara.

Tenemos algunos objetivos cerámicos en stock (tablero de ajedrez y ChArUco) que se pueden enviar sin tiempo de entrega. De lo contrario, el tiempo de entrega suele ser de dos a tres semanas.

Disponible en tamaños de hasta 400x400mm. 

Descargar hoja de datos de cerámica

 

Sustrato acrílico transparente

Este sustrato está disponible en grosores de 2, 3 y 4 mm y puede utilizarse como una alternativa ligera al vidrio flotado para aplicaciones retroiluminadas con poco o ningún riesgo de rotura. Una de las ventajas es que nuestro sustrato particular es un 30% transparente, lo que actúa como un difusor de luz. Puede que no sea tan rígido como el vidrio, por ejemplo, pero no se romperá si se cae. Utilizamos exclusivamente un proceso de fabricación de impresión UV que lo convierte en una opción transparente asequible, robusta y fiable.

Disponible en tamaños de hasta 500x500mm.  

 

Sustratos térmicos pasivos

Para la calibración en infrarrojo de onda corta y larga (SWIR y LWIR), recomendamos nuestros sustratos térmicos pasivos. La característica principal del sustrato es que tiene una alta capacidad térmica y una baja conductividad térmica, lo que lo convierte en la elección ideal para la calibración de cámaras térmicas. Un beneficio adicional es que también se puede utilizar para cámaras de luz visible estándar, lo cual es esencial para la calibración multisensor.

En operación, nuestros clientes calientan el objetivo utilizando una fuente de calor externa, como una lámpara de calefacción, y miden la emisividad del calor radiado. La diferencia en la emisividad para la región blanca y negra es lo suficientemente significativa como para obtener un buen contraste.

Objetivo térmico pasivo LWIR/SWIR bajo calentamiento utilizando una lámpara de calefacción IRContraste de emisividad obtenido en nuestro objetivo de calibración de cámara térmica pasiva.

El sustrato térmico pasivo es muy robusto y ofrece un contraste de emisividad superior. Es ideal para condiciones ambientales adversas en interiores y exteriores. Viene en un grosor de 19 mm para garantizar su rigidez. 

Disponible en tamaños de hasta 800x600mm.

 

Objetivos 3D de aluminio

Fabricamos objetivos de calibración 3D de aluminio sólido, anodizados y grabados.

Objetivo de calibración de cámara 3D mecanizado, anodizado y grabado.

Se puede realizar mecanizado CNC de precisión y rectificado de superficies para obtener tolerancias superiores. Los objetivos producidos con esta técnica se pueden medir ópticamente en nuestro laboratorio para proporcionar coordenadas de referencia de todas las características con gran precisión.

Disponible en tamaños de hasta 600x400mm.

 

Retrorreflectante

Disponemos de sustratos retrorreflectantes especiales que podemos laminar a cualquier soporte de su elección. Las porciones negras del patrón se imprimen utilizando nuestro proceso UV estándar. Este sustrato es adecuado para aplicaciones que utilizan iluminación activa cerca del eje óptico, por ejemplo, anillos de luz.

Imagen de contraste de ejemplo utilizando el sustrato retrorreflectante de Calib.io para la calibración de la cámara

Se puede fabricar en tamaños de hasta 500 x 500 mm.

 

Otros sustratos

¡Póngase en contacto con nosotros y háganoslo saber! Estaremos encantados de investigar el uso de otros sustratos alternativos para su aplicación.

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